(物理)九年级物理内能的利用试题(有答案和解析)

（物理）九年级物理内能的利用试题(有答案和解析)

一、内能的利用选择题

1．下列有关热和能的说法中正确的是（）

A. 0℃的冰熔化成0℃的水内能变大

B. 生活烧水，是利用做功的方法增大水的内能

C. 内燃机的做功冲程，是将机械能转化为内能

D. 1t煤炭的热值大于1g同种煤炭的热值【答案】 A

【解析】【解答】解：A、一块0℃的冰熔化成0℃的水，温度不变，但需要吸收热量，所以内能增加，A符合题意；

B、生活烧水，是利用热传递的方法增大水的内能，B不符合题意；

C、内燃机的做功冲程，是将内能转化为机械能，C不符合题意；

D、1g煤炭虽然质量小、体积小，但热值是燃料的一种特性，与质量、体积等因素无关，所以热值是不变的，即1t煤炭的热值等于1g同种煤炭的热值，D不符合题意。

故答案为：A

【分析】晶体熔化过程中，温度不变，但需要吸收热量，内能增加.

改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.

内燃机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能.

热值是燃料的一种特性，与质量、体积等因素无关.

2．高铁动车组在高速行驶时是利用车上电动机提供的动力，到站前又可以先停止供电，车速从200km/h减至90km/h，这段时间是利用车的惯性前进，磁场中线圈随车轮一起转动，产生感应电流，在90km/h以下才进行机械刹车，这样既可以减少机械磨损又可以节约能源。整个过程中没有涉及到的能量转化的是（）

A. 电能转化为机械能

B. 机械能转化为电能

C. 机械能转化为内能

D. 内能转化为机械能

【答案】 D

【解析】【解答】A、利用车上电动机提供的动力，是电能转化为机械能，A不符合题意；

B、磁场中线圈随车轮一起转动，产生感应电流，是机械能转化为电能，B不符合题意；

C、车速从200km/h减至90km/h，是机械能转化为内能，C不符合题意；

D、整个过程中没有内能转化为机械能，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】根据整个过程中的能量转化分析判断。

3．南海海底蕴藏有丰富的一种俗称“可燃冰”的冰状天燃气水合物资源，能源总量达全国石油总量的 1/2，燃烧 1m3 可燃冰释放出的能量与 164m3 天然气相当，则“可燃冰”（）

A. 具有较高的内能

B. 具有较高的化学能

C. 只有燃烧时才有内能

D. 没点燃时只能具有化学能

【答案】B

【解析】【解答】AC、如何物体在如何状态下都具有内能，内能与物体的质量、温度和状态有关，AC不符合题意；

B. 燃料在燃烧过程中化学能转化为内能,燃烧1m3可燃冰释放出的能量与燃烧164m3天然气释放的能量相当，由此可判断“可燃冰”具有很高的热值，即“可燃冰”具有很高的化学能，B 符合题意；

D. 任何物体都具有内能，所以燃料在没点燃时即具有内能也具有化学能，D不符合题意.

故答案为：B.

【分析】（1）任何物体都具有内能，内能与物体的质量、温度和状态有关；

（2）燃料的燃烧过程是把燃料的化学能转化为内能的过程，“可燃冰”燃烧时可以释放出很大的能量，即将化学能转化为内能．

4．四冲程热机在工作时，将机械能转化为内能的是（）

A. 吸气冲程

B. 压缩冲程

C. 做功冲程

D. 排气冲程【答案】B

【解析】【解答】内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程；压缩冲程将汽油和空气的混合物压缩，将机械能转化内能；在做功冲程中高温高压燃气推动活塞向下运动做功，将内能转化为机械能，B符合题意。

故答案为：B。

【分析】内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周.

5．在室内种植一些盆栽既能净化空气，又能陶冶情操。关于放在桌面上的盆栽，下列说法正确的是（）

A. 我们看到盆栽绿色的叶子，是因为它反射绿光

B. 绿色植物的光合作用是把光能转化为内能

C. 盆栽受到的重力和它对桌面的压力是一对平衡力

D. 盆栽受到的重力和桌面对它支持力是一对相互作用力力

【答案】A

【解析】【解答】A、人们见到的植物叶子之所以显绿色的，是因为绿色的叶子能反射绿光，A符合题意；

B、绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，B不符合题意；

C、盆栽受到的重力作用在盆栽上，对桌面的压力作用在桌面上，不是一个物体上的两个力，不是一对平衡力，C不符合题意；

D、盆栽所受的重力与桌面对盆栽的支持力，等值、反向、共线，作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，不是一对相互作用力力，D不符合题意.

故答案为：A.

【分析】（1）不透明物体的颜色由它反射的色光决定；（2）光合作用将光能转化为化学能；（3）平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在相互作用的两个物体上，平衡力和相互作用力，都是大小相等、方向相反、作用在同一直线上，平衡力不一定是同种性质的力，相互作用力是同种性质的力.

6．四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是（）

A. 吸气冲程

B. 做功冲程

C. 压缩冲程

D. 排气冲程【答案】B

【解析】【解答】解：在做功冲程中，燃料燃烧的化学能转化为内能，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；

而压缩冲程中，消耗机械能，产生内能，所以是将机械能转化为内能的过程；

吸气冲程和排气冲程中没有能量的转化．

故选B．

【分析】热机是将热能转化为机械能的机器，它的一个工作循环包括四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，其中压缩冲程是将机械能转化为内能；做功冲程是将内能转化为机械能．

7．下列说法中正确的是（）

A. 如图中的验电器是检测物体是否带电的仪器，工作原理是同种电荷互相排斥

B. 如图表示用测电笔辨别火线与零线，若氖管发光，则此线可能是零线

C. 如图是研究做功可改变内能的装置，当活塞迅速压缩空气时，空气内能会减小

D. 如图表示的是内燃机压缩冲程，该冲程中气缸内分子运动的剧烈程度减弱

【答案】 A

【解析】【解答】A、验电器是检测物体是否带电的仪器，工作原理是同种电荷互相排斥，A符合题意；

B、用测电笔辨别火线与零线，若氖管发光，此线是火线，若氖管不发光，此线是零线，B 不符合题意；

C、当活塞迅速压缩空气时，对空气做功，空气内能增大，C不符合题意；

D、内燃机压缩冲程，缸内气体内能增大，温度升高，该冲程中气缸内分子运动的剧烈程度加强，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】验电器是检测物体是否带电的仪器，工作原理是同种电荷互相排斥.

正确使用试电笔的方法：站在地上手接触试电笔的笔尾金属体，笔尖接触火线或零线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线.

物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.

由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能.

8．下列有关热和能的说法中正确的是（）

A. 热传递过程中，物体从外界吸收了热量，内能一定增大

B. 燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值越大

C. 热传递一定发生在两个不同物体间

D. 热机做的有用功越多，热机效率越大

【答案】A

【解析】【解答】解：A、热传递过程中，物体从外界吸收了热量，内能一定增大，故A 正确；

B、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，故B错误；

C、发生热传递的物体间一定存在温度差，此时内能是从高温物体转移到低温物体或从同一物体的高温部分转移到低温部分，故C错误；

D、热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比；热机做的有用功越多，由于不知道消耗的燃料的多少，故热机效率不一定越大，故D错误．

故选A．

【分析】（1）物体从外界吸收了热量，内能一定增加；（2）1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；（3）热传递时内能从高温物体转移向低温物体的；（4）热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比．

9．如图表示四冲程内燃机的某个冲程示意图，这个冲程是（）

A. 吸气冲程

B. 压缩冲程

C. 做功冲程

D. 排气冲程【答案】C

【解析】【解答】解：由图可知，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，同时火花塞发出电火花，所以是做功冲程．

故选C．

【分析】根据气门的关闭情况，再根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，就可以确定是哪一个冲程．

10．下列说法中正确的是（）

A. 正在凝固的水温度为0℃，它没有内能

B. 汽车排放的尾气，是城市环境污染的重要来源，目前有些新型燃料汽车实现了“零排放”，它们的热机效率达到了100%

C. 物质的比热容与物质吸收或放出热量的多少无关

D. 在燃料燃烧的过程中，热值大的燃料放出的热量一定多

【答案】C

【解析】【解答】A、一切物体都有内能，正在凝固的水温度为0℃，这同样有内能，A不符合题意；

B、目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到100%；B不符合题意；

C、每种物质都有自己的比热容，与物体的质量、物体的体积大小和物体吸收热量的多少均无关，C符合题意；

D、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关，还与燃料的质量以及燃烧程度有关，D不符合题意．

故答案为：C．

【分析】（1）内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体都具有内能；

（2）热机在工作过程中造成能量损失的因素有：燃料很难全部燃烧、排出的废气带走能量、热机部件要散热、克服运转机件之间的摩擦消耗能量，由此分析解答；

（3）比热是物质的一种特性，它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变；

（4）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，燃料燃烧放热与其质量、热值以及是否完全燃烧有关．

11．2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有（）

A. 较大的比热容

B. 较低的沸点

C. 较大的热值

D. 较高的凝固点

【答案】 C

【解析】【解答】解：由燃料燃烧放热Q＝mq可知，运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，故火箭携带相同质量的燃料时，液态氢放出的热量更多。

故答案为：C。

【分析】性质决定用途，火箭的燃料应具有较大的热值.

12．内燃机在我们的生活中应用越来越多，内燃机主要分为汽油机和柴油机，根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（）

A. 汽油机气缸顶部有喷油嘴，柴油机气缸顶部有火花塞

B. 只要汽油机气缸内的汽油完全燃烧，热机效率就可以达到100%

C. 做功冲程是内能转化为机械能

D. 压缩冲程是内能转化为机械能

【答案】C

【解析】【解答】解：

A、汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴．故A错误；

B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率不可能达到100%，故B错误；

C、做功冲程将内能转化为机械能．故C正确；

D、压缩冲程将机械能转化为内能．故D错误．

故选C．

【分析】（1）汽油机和柴油机结构不同之一：汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴；（2）任何机器在做功时都不可避免的做额外功，效率不可能达到100%；（3）做功冲程将内能转化为机械能．（4）热机工作过程中，压缩冲程将机械能转化为内能．

13．下列关于热值的说法正确的是（）

A. 燃料燃烧越充分热值越大

B. 2 kg的煤完全燃烧比1 kg的煤完全燃烧热值大

C. 1 kg煤燃烧放出3×105 J的热量，则煤的热值为3×105 J/kg

D. 热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同

【答案】 D

【解析】【解答】燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故AB错误；由于不确定燃料是否完全燃烧，故C错误；热值是燃料的一种特性与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同，D说法正确。故选D。

14．内燃机的一个工作循环中，机械能转化为内能的冲程是（）

A. 吸气冲程

B. 压缩冲程

C. 做功冲程

D. 排气冲程【答案】B

【解析】【解答】在四冲程汽油机的一个工作循环中，压缩冲程中机械能转化成内能，做功冲程中内能转化成机械能．

故答案为：B．

【分析】四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程；其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能.

15．下列事例中，由弹性势能转化为动能的是（）

A. 风吹动树叶

B. 秋千从高处向低处摆动

C. 汽车沿盘山公路匀速前进

D. 拉弯的弓把箭射出

【答案】D

【解析】【解答】A、风吹动树叶时空气的动能转化为树叶的动能，A不符合题意；

B、秋千从高处向低处摆动是重力势能转化为动能，B不符合题意；

C、汽车沿盘山公路匀速前进的过程中动能不变，重力势能是变化的，C不符合题意；

D、拉弯的弓把箭射出是弓的弹性势能转化为箭的动能，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】逐项分析各种过程中的能量转化后选择正确答案。

16．四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是（）

A. 吸气冲程

B. 压缩冲程

C. 做功冲程

D. 排气冲程【答案】 B

【解析】【解答】四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是压缩冲程选B。

故答案为：B

【分析】汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能. 17．如图所示，这是瓦特设计的蒸汽机，它以煤炭作为燃料，下列说法正确的是（）

A. 蒸汽机的功率越大，蒸汽机的效率就越高

B. 改进工艺，可以提高煤炭的热值，使蒸汽机的效率提高

C. 蒸汽机工作的时候将内能转化为机械能

D. 蒸汽机实际上也是一种活塞式内燃机

【答案】 C

【解析】【解答】解：A、功率反映热机做功的快慢，蒸汽机的效率与功率无关，A不符合题意；

B、改进工艺，可以使燃料燃烧更充分，使蒸汽机的效率提高，但改进工艺不能提高煤炭的热值，B不符合题意；

C、蒸汽机工作时，消耗化学能转化为内能，再转化为机械能，即将内能转化为机械能，C 符合题意；

D、蒸汽机是燃料在气缸外部燃烧，是外燃机，D不符合题意。

故答案为：C

【分析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比；功率是表示物体做功快慢的物理量.

热值1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值，是燃料本身的一种性质，只与种类有关，与其他没有关系；

热机是将内能转化为机械能的装置.

18．如图是四冲程汽油机工作过程中的一个冲程，关于该冲程下列说法正确的是（）

A. 该冲程是吸气冲程

B. 该冲程是排气冲程

C. 该冲程是将机械能转化为内能

D. 该冲程是将内能转化为机械能

【答案】 D

【解析】【解答】解：如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能，ABC不符合题意，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能.

19．下列关于热值的说法正确的是（）

A. 燃料燃烧不完时热值变小

B. 燃料的质量越大，热值越大

C. 燃料热值越大，燃烧放出的热量越多

D. 燃料的热值是燃料本身的一种特性，与其他因素无关

【答案】 D

【解析】【解答】解：A、1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值，燃烧燃料不完时，放出的热量少，热值不变，A不符合题意；

B、燃料的热值与质量无关，因此2kg煤和1kg煤的热值一样大，B不符合题意；

C、由于不确定燃料的质量，不能计算煤放出的热量，C不符合题意；

D、燃料的热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同，D 符合题意。

故答案为：D

【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值，燃料的热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量无关.

20．当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40%．已知汽车整车质量为1500kg，油箱容积为50L．（汽油热值q=3.3×107J/L，g=10N/kg）．下列说法中错误的是（）

A. 汽车匀速前进受到的阻力是1200N

B. 这时汽车牵引力做功的功率3.6×104W

C. 牵引力做的有用功1.65×109J

D. 汽车行驶的路程为550km

【答案】 C

【解析】【解答】解：A、汽车匀速前进受到的阻力：f=0.08G=0.08mg=0.08×1500kg×10N/kg=1200N；故A正确；

B、因为汽车匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，

所以汽车受到的牵引力：F=f=1200N，

汽车行驶的速度：v=108km/h=30m/s，

这时汽车牵引力做功的功率：P= = =Fv=1200N×30m/s=3.6×104W；故B正确；

C、汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=Vq=3.3×107J/L×50L=1.65×109J，

因为汽车的效率η= =40%，

所以牵引力做的有用功：

W有用=ηW总=40%×1.65×109J=6.6×108J，故C错误；

D、根据W=Fs可得，汽车行驶的路程为：

s= = =5.5×105m=550km．故D正确．

故选C．

【分析】（1）根据G=mg和汽车受到的阻力是整车重的0.08倍求出阻力的大小；（2）汽车匀速行驶时，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件求出牵引力的大

小，又知道汽车行驶的速度，根据P= = =Fv求出汽车牵引力做功的功率；（3）知道汽油的热值和油箱容积，可利用公式Q放=Vq计算出汽油完全燃烧放出的热量，又知道汽车的效率为40%，可利用公式W有用=ηW总计算出牵引力做的有用功；（4）利用公式W=Fs的公式变形计算出汽车行驶的路程．